浅析高速公路施工阶段的路面检测技术王少华

浅析高速公路施工阶段的路面检测技术王少华

王少华

佛山市市政建设工程有限公司广东佛山528000

摘要：随着社会经济的高速发展，迄今为止，我国的高速公路已建成的通车里程达4万公里以上，已成为促进国家经济发展以及社会进步的重要基础设施。然而，随着时间的推移、交通量的不断增长以及自然环境的变化，高速公路的路面会出现不同程度的损坏、自然老化以及使用性能降低等现象。合格耐用的高速公路路面是有效延长公路使用寿命的基础，这就需要在施工阶段高度重视公路的路面施工质量，结合路面的实际施工情况选用合理有效的路面检测技术对高速公路施工阶段的路面进行科学检测。本文通过分析高速公路在施工阶段的各种路面检测技术，确保公路符合安全经济的基本原则，旨在促进高速公路建设的健康发展。

关键词：高速公路；路面；检测技术

1路面检测的主要作用

使用路面检测技术对公路进行试验检测以及管理的主要目的是使用科学的方法及手段，使公路及其路面保持良好的技术状态，有效延长道路使用寿命，建成“安全、通畅、便捷、高效”的综合性交通运输体系，保证道路使用者出行的安全、便捷、舒适及经济。在公路工程建设以及养护管理过程中，公路的试验检测工作有着十分重要的作用和地位，因为它关系到人民的生命、财产的安全，我们需要高度重视试验检测活动的规范化。所以，在高速公路的施工阶段选用科学、正确、合理的路面检测技术，对检测路面的抗滑性能、平整度指标与弯沉指标有着十分重要的指导意义。

2路面抗滑性能检测

2.1抗滑性能检测的主要作用

为了确保安全行车，高速公路的道路表面应有适度的抗滑力。如果高速公路道路表面的抗滑力度不足够，就会发生以下几种非常容易导致交通事故发生的现象：汽车启动后出现空轮打转的情况；在弯道上转弯时，汽车容易发生漂移现象导致事故的发生；汽车行驶速度较快进行紧急刹车时，出现刹车距离增长的现象。经调查分析，路面抗滑力不足是导致绝大部分交通事故发生的主要原因。因此，应高度重视并严格执行高速公路道路表面的抗滑力性能检测，其检测结果就是非常重要的质量评定指标。

2.2常用的抗滑性能测试方法

常用的抗滑力性能检测方法有三种，它们分别是摆式仪法、横向抗滑系数测试车及激光构造深度仪法。

2.2.1摆式仪法

（1）工作原理

摆式仪法的工作原理是在摆式仪的摆锤底下加装一块橡胶滑片，当摆锤从任意高度自行滑落时，加装的滑块就会触及试验道路的表面。由于滑片与路面二者之间互相接触摩擦，摆锤的势能会逐渐损耗，所以，回摆的摆锤高度只会比之前摆锤下落的高度小。回摆的摆锤高度越大时，摆锤的摆值就越小，而试验路段的道路表面的摩擦阻力也越小。

（2）检测方法

在检测前，先随机选择试验路段，记录好测试点试验路段的横截面位置，将摆式仪放在测试点上，并向测试路面洒水。然后开机运行，使摆锤从任意高度自由滑过洒水后的路面，这时指针就能指出试验路段表面的对应摆值。在同一试验路段上，需要经过多次重复测量摆值，这些摆值的平均值就是该测试点试验路段路面的抗滑值。利用摆式仪法可以分别测定出刚性水泥混凝土道路表面以及柔性沥青道路表面的抗滑值，进而评定出在道路湿滑的情况下，刚性水泥混凝土道路表面以及柔性沥青道路表面这两种路面的抗滑能力。

2.2.2横向抗滑系数测试车

测试车测量横向抗滑系数的工作原理是：先在试验路段洒水，再在测试车上安装固定两个测试轮胎，测试车行驶时，调整它们的角度，使测试车有一定角度的偏转。在潮湿的试验路段上，测试车按照设定的速度行驶，这时测试轮胎会与测试路面会产生侧向摩擦阻力，用这时测量出来的摩擦阻力的数值除以测试轮胎的载重数得出的数值就是该试验路段的横向力系数。如果得出的横向力系数越大，就说明该路段的路面抗滑能力越强。

2.2.3激光构造深度仪法

激光构造深度仪的工作原理是在测试前在测试车底盘上安装固定好激光传感器，让测试车在检测路面按照设定的速度行驶，并发射激光束，通过利用激光测距的原理来量测深度变化。激光构造深度仪的检测速度可达到5km/h，也就是人的步行速度。这种仪器的测试法有仪器运输方便，仪器操作简单快捷，测试结果可靠，测试成本较低廉等优点。

3路面平整度检测

3.1路面平整度检测的主要作用

路面施工验收和路面评价的一个十分重要的指标是路面平整度，它主要反映路面纵断面的剖面曲线的平整度。当路面纵断面的剖面曲线比较平滑时，表示路面的平整度相对较好，反之则表示路面的平整度相对较差。好的路面对路面平整度的要求也相对高一些。

3.2平整度的主要测试设备

对路面进行平整度测试的主要测试设备有激光路面平整度测定仪和车载式颠簸累积仪。

3.2.1激光路面平整度测定仪

采用激光测定仪测定路面平整度时，在测试准备阶段先在测试车底盘上安装固定激光传感器，让测试车在检测路面上按照设定的速度行驶，并让激光传感器发射激光束，这时激光束会以一定的角度反射回来，在读数器上显示出一定的数值，这个就是路面平整度的测定值。

3.2.2车载式颠簸累积仪

采用车载式颠簸累积仪测试路面平整度的方法有测试速度快，测试仪器成本低及操作简单的优点。其工作原理在所需检测的路面上让测试车按设定速度行驶，通过累积测试车车厢与后轴之间的单向位移值来测定路面的平整度，这个累积值VBI以cm/km为计量单位，表示路面的平整度。如果VBI值越小，就说明路面的平整度越好。

4路面弯沉值检测

4.1路面弯沉值检测的主要作用

检测路面弯沉值是测量柔性沥青路面强度的一项十分重要的质量评定指标。路面弯沉的定义是先在道路表面施加符合一定标准的轴载，这时车轮缝隙位置就会在道路表面产生总垂直变形量或垂直回弹变形值，这就是路面弯沉值。

4.2路面弯沉值测定的常用方法

常用的测定路面弯沉值的主要方法有三种，它们分别是激光弯沉测定仪法、自动弯沉测定仪法及贝克曼梁法。

4.2.1激光弯沉测定仪法

激光弯沉测定仪采用的电源是锂电池，常用的是硅光电池。它的基本工作原理是通过光电流的大小，利用硅光电池-激光来测定路面的实际回弹变形弯沉值。光电流的减少或增加与硅光电池测头距离的变动有着十分密切关系。当光电流减少时，进入小孔的激光量也随着减少，这就说明路面回弹变形了；而当光电流增大时，进入小孔并射到硅光电池上的激光量就会随着增加，这就说明路面的回弹变形增大了。采用激光弯沉测定仪法对道路表面弯沉值进行测定有比较多的优点：由于仪器体积小及质量轻，容易携带并且操作简易，并且该仪器成本较低且容易研制。另外，该仪器的臂长是激光光线，射程较远，发射角度较窄，穿透力十分强，所以在10km以外的远处仍然清晰可见，所以其测试读数稳定，结果精度较高。

4.2.2自动弯沉测定仪法

自动弯沉仪的工作原理是准备测试工作时先在测试车底盘下及前后轴之间安装固定一个弯沉测定梁，让测定车在所需检测的路面上按照设定的速度行驶，这时将弯沉测定梁固定在测试车底盘的前端，让其支在检测路面静止不动，当测试车的后轴双轮缝隙通过测头时，就能通过位移传感器装置对所检测路面的弯沉值进行自动记录，然后，继续以两倍的汽车速度拖动测定梁至下一待测点，这样周而复始地循环向前对路面进行连续测定，最后通过计算机输出计算出路面弯沉的检测结果。

4.2.3贝克曼梁法

通过贝克曼梁法来测定道路表面的弯沉值的优点是仪器操作简便，测试仪器和结果应用广泛。但是，这种测试方法也有一些不足之处。在整个试验过程中，测试仪器全部采用人工进行试验操作，测试速度非常慢，同时，这样会导致测试结果容易受到人为因素的干扰。

5结语

综上所述，通过分析各种路面检测技术的优缺点，再结合高速公路施工阶段的路面实际情况，采取科学的、合理的、经济的、可靠及方便操作的检测技术对高速公路路面进行综合验收和评价将能最大限度地确保道路路面的质量及使用寿命。因此，相关部门及专业人士应在现有基础上继续加大对各种路面检测技术的研究及创新，提高检测技术水平，进而有效提高公路路面的质量水平，确保我国的高速公路继续朝着“安全、通畅、便捷、高效”的的主要方向发展，促进高速公路建设的稳健快速发展，继续为我国的社会经济腾飞做出新的贡献。

参考文献：

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[2]林方虎.沥青路面施工质量控制要点分析[J].公路与汽运，2006(6).

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